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12工程防灾与减灾.pptx
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12 工程 防灾 减灾
12.1 12.1 土木工程防灾减灾简介土木工程防灾减灾简介 12.1.1 灾害及灾害类型 灾害是对能够给人类和人类赖以生存的环境造成破坏灾害是对能够给人类和人类赖以生存的环境造成破坏性影响的事物总称。灾害性影响的事物总称。灾害与程度无关与程度无关,通常是指在局部,通常是指在局部由由某种不可控制或未予控制的破坏性因素引起某种不可控制或未予控制的破坏性因素引起的,的,突然或在突然或在短时间内扩张和发展短时间内扩张和发展,进而演变成灾难,进而演变成灾难,超过本地区防救超过本地区防救力量力量所能解决的大量人群伤亡和物质财富毁损的现象。所能解决的大量人群伤亡和物质财富毁损的现象。(1)灾害概况灾害概况 灾害的产生原因:自然因素自然因素 与人类关系最密切的生物链与人类关系最密切的生物链的破坏或远离平衡的发展,的破坏或远离平衡的发展,大气和水圈在演化过程中所大气和水圈在演化过程中所出现的大区域或局部远离平出现的大区域或局部远离平衡的运动,岩石圈在运动过衡的运动,岩石圈在运动过程中出现大规模突然断裂等。程中出现大规模突然断裂等。社会因素社会因素 人类对森林、植被和草原的人类对森林、植被和草原的过度砍伐和破坏等造成土地过度砍伐和破坏等造成土地荒漠,人类活动对地球表面荒漠,人类活动对地球表面环境的污染,物种灭绝,人环境的污染,物种灭绝,人口暴长等等。口暴长等等。自然灾害是人类依赖的自然界中所发生的异常现象,自然灾害是人类依赖的自然界中所发生的异常现象,自然灾害对人类社会所造成的危害往往是触目惊心的。自自然灾害对人类社会所造成的危害往往是触目惊心的。自然灾害及其衍生灾害都对人类的生产和生活造成了严重的然灾害及其衍生灾害都对人类的生产和生活造成了严重的影响和后果,主要包括以下几个方面:影响和后果,主要包括以下几个方面:造成人口的大量死亡造成人口的大量死亡 给社会经济造成破坏给社会经济造成破坏 造成社会不稳定造成社会不稳定 (2)自然灾害自然灾害 中国近60年遭受巨大灾害一览表 时间时间 地点地点 灾害种类灾害种类 基本情况基本情况 1950年年7月月 长江中下游、长江中下游、淮河流域淮河流域 洪水洪水 汉口长江水位高达汉口长江水位高达29.73米,较历史最高水位的米,较历史最高水位的1931 年高出年高出14.5米,淹没农田米,淹没农田 4755万亩,万亩,1888万人受灾,财产损失在万人受灾,财产损失在100亿元以上。亿元以上。1959-1961年年 全国范围全国范围 干旱干旱 干旱范围广时间长,早情重,北方冬麦区还遭受较重的干热风危害,人口非正干旱范围广时间长,早情重,北方冬麦区还遭受较重的干热风危害,人口非正常死亡增加,仅常死亡增加,仅1960年统计,全国总人口净减少年统计,全国总人口净减少1000万人。万人。1963年年8月月 海河流域海河流域 洪水洪水 暴雨面积大,淹没暴雨面积大,淹没104个县市个县市7294多万亩耕地,水库崩塌,桥梁被毁,京广线多万亩耕地,水库崩塌,桥梁被毁,京广线中断,中断,2200余万人受灾,直接经济损失达余万人受灾,直接经济损失达60亿元。亿元。1966年年3月月8日日 河北邢台河北邢台 地震地震 震源深度震源深度10公里,震中烈度为公里,震中烈度为 9度强,波及度强,波及60多个县,受灾面积达多个县,受灾面积达2.3万平方公万平方公里,毁坏房屋里,毁坏房屋500余万间,余万间,8064人丧生,人丧生,3.8万余人受伤。仅邢台地区不完全统万余人受伤。仅邢台地区不完全统计,损失就高达计,损失就高达10亿多元。亿多元。1970年年1月月5日日 云南通海云南通海 地震地震 震源深度仅震源深度仅134米,引起严重滑坡、山崩等,受灾面积米,引起严重滑坡、山崩等,受灾面积4500多平方公里,多平方公里,15621人死亡,人死亡,338456间房屋倒塌,间房屋倒塌,166338头大牲畜死亡。头大牲畜死亡。1975年年8月月 河南驻马店河南驻马店 洪水洪水 汝河、沙颍河、唐白河三大水系各干支流河水猛涨,漫溢决堤,板桥、石漫滩汝河、沙颍河、唐白河三大水系各干支流河水猛涨,漫溢决堤,板桥、石漫滩水库垮坝失事,造成特大洪水,直接经济损失水库垮坝失事,造成特大洪水,直接经济损失100亿元。亿元。1976年年7月月28日日 河北唐山河北唐山 地震地震 震源深度震源深度12公里,震中烈度达公里,震中烈度达11度,造成度,造成24.2万人死亡,万人死亡,16.4万人受重伤,仅万人受重伤,仅唐山地区总的直接经济损失达唐山地区总的直接经济损失达54亿元。亿元。1985年年8月月 辽河流域辽河流域 洪水洪水 造成辽河流域中小河流决口造成辽河流域中小河流决口4000多处,致使多处,致使60多个市、县,多个市、县,1200多万人,多万人,6000多万亩农田和多万亩农田和 大批工矿企业遭受特大洪水袭击,死大批工矿企业遭受特大洪水袭击,死230人,直接经济损失人,直接经济损失47亿亿元,东北三省减产粮食元,东北三省减产粮食100亿斤。亿斤。1998年年7月下旬至月下旬至9月中旬初月中旬初 长江流域长江流域 洪水洪水 自自1954年以来长江全流域性大洪水,受灾人数上亿,近年以来长江全流域性大洪水,受灾人数上亿,近500万所房屋倒塌,万所房屋倒塌,2000多万公顷土地被淹,经济损失达多万公顷土地被淹,经济损失达1600多亿元人民币。多亿元人民币。2008年年 南方地区南方地区 雪灾雪灾 全国全国19个省级行政区均受影响,死亡个省级行政区均受影响,死亡129人,失踪人,失踪4人,紧急转移安置人,紧急转移安置166万人;万人;农作物受灾面积农作物受灾面积1.78亿亩,倒塌房屋亿亩,倒塌房屋48.5万间,损坏房屋万间,损坏房屋168.6万间;因灾直接万间;因灾直接经济损失经济损失1516.5亿元。亿元。2008年年5月月12日日 四川汶川四川汶川 地震地震 震源深度震源深度10-20公里,震中烈度达公里,震中烈度达11度,造成度,造成69225人死亡,人死亡,374640人受伤,人受伤,17939人失踪,直接经济损失达人失踪,直接经济损失达8451亿元人民币。亿元人民币。由于人们不当的知识或缺乏知识、由于人们不当的知识或缺乏知识、不当的选址、不当不当的选址、不当的设计、不当的施工、不当的使用和不当的维护的设计、不当的施工、不当的使用和不当的维护,导致所,导致所建造的土木工程不能抵御突发的载荷,导致土木工程的失建造的土木工程不能抵御突发的载荷,导致土木工程的失效和破坏,乃至倒塌而造成了灾害,给人类带来了损失。效和破坏,乃至倒塌而造成了灾害,给人类带来了损失。(3)土木工程灾害土木工程灾害 地震引起的铁轨地震引起的铁轨变形变形 土木工程灾害有两大基本特点土木工程灾害有两大基本特点 土木工程是造成灾害的主要载体土木工程是造成灾害的主要载体 减轻这种灾害的主要手段和方法必须要依靠土木工程减轻这种灾害的主要手段和方法必须要依靠土木工程方法,其他方法都不能根本地解决土木工程灾害问题方法,其他方法都不能根本地解决土木工程灾害问题 广东九江大桥塌陷事故现场广东九江大桥塌陷事故现场 飞石砸断彻底关大桥事故现场飞石砸断彻底关大桥事故现场 12.1.2 土木工程防灾减灾发展历史与现状 由于各种自然灾害相互联系而构成自然灾害系统,影由于各种自然灾害相互联系而构成自然灾害系统,影响到社会的方方面面,因此,减灾需要社会各部门、各地响到社会的方方面面,因此,减灾需要社会各部门、各地区、各学科、各阶层协调行动,减灾的各项措施必须相互区、各学科、各阶层协调行动,减灾的各项措施必须相互衔接、紧密配合,并形成一套系统工程。减灾系统工程是衔接、紧密配合,并形成一套系统工程。减灾系统工程是一个由多种减灾措施组成的有机整体,主要由一个由多种减灾措施组成的有机整体,主要由监测监测、预报预报、防灾防灾、抗灾抗灾和和重建重建等多个环节组成,每个环节又包括若干等多个环节组成,每个环节又包括若干个相互联系的子系统。个相互联系的子系统。防灾减灾通常采取两大类措施:即灾前的措施和灾后防灾减灾通常采取两大类措施:即灾前的措施和灾后的措施。的措施。灾前的措施就是“灾前的措施就是“预防为主预防为主”;”;灾后的措施包括灾后的措施包括4R4R:Rescue抢救生命抢救生命;Relief救济救济,包括给受害者生活和医疗的必需品和必需,包括给受害者生活和医疗的必需品和必需的条件或货币;的条件或货币;Resettlement对灾民的重新安置对灾民的重新安置;Re-covering and Reconstruction恢复与重建恢复与重建。早期土木工程的任务主要是解决人类“住与行”的基早期土木工程的任务主要是解决人类“住与行”的基本问题本问题;重大的灾害及其对土木工程设施的破坏,引起了人们重大的灾害及其对土木工程设施的破坏,引起了人们对土木工程防灾减灾的逐渐关注与重视对土木工程防灾减灾的逐渐关注与重视;地震发生的不确定性及工程质量(设计和施工)对于地震发生的不确定性及工程质量(设计和施工)对于抗震防灾的重要性抗震防灾的重要性;对发展中和发达国家的防灾减灾以及结合地域特点的对发展中和发达国家的防灾减灾以及结合地域特点的防灾减灾提出了新的课题防灾减灾提出了新的课题。塔科马塔科马悬索桥悬索桥的垮塌的垮塌 土木工程灾害主要内容土木工程灾害主要内容 土木工程规划性防灾土木工程规划性防灾 工程性防灾工程性防灾 工程结构抗灾工程结构抗灾 工程技术减灾工程技术减灾 工程结构在灾后的检测与加固工程结构在灾后的检测与加固 前面前面4项内容是灾害发生前进行的工作,第项内容是灾害发生前进行的工作,第5项内容是灾害发项内容是灾害发生后进行的工作,涉及灾害材料学、灾害检测学、工程修复生后进行的工作,涉及灾害材料学、灾害检测学、工程修复和加固等领域。和加固等领域。12.2 12.2 主要灾害与防灾减灾对策主要灾害与防灾减灾对策 12.2.1 地震灾害及其防灾减灾对策 地震,又称地动、地振动,是自然灾害中发生最多、地震,又称地动、地振动,是自然灾害中发生最多、影响最大的一种。从时间上看,地震有活跃期和平静期交影响最大的一种。从时间上看,地震有活跃期和平静期交替出现的周期性现象。从空间上看,地震的分布呈一定的替出现的周期性现象。从空间上看,地震的分布呈一定的带状。带状。(1)地震灾害基本概况地震灾害基本概况 中国地震带中国地震带分布示意分布示意 地震分为地震分为天然地震天然地震和和人工地震人工地震两大类。天然地震主要两大类。天然地震主要是构造地震,它是由于地下深处岩石破裂、错动把长期积是构造地震,它是由于地下深处岩石破裂、错动把长期积累起来的能量急剧释放出来,以地震波的形式向四面八方累起来的能量急剧释放出来,以地震波的形式向四面八方传播出去,到地面引起的房摇地动,构造地震约占地震总传播出去,到地面引起的房摇地动,构造地震约占地震总数的数的90%90%以上。以上。构造地震产构造地震产生原理生原理 20082008年,四川汶川特大年,四川汶川特大地震是新中国成立以来地震是新中国成立以来破坏性最强、波及范围破坏性最强、波及范围最广、救灾难度最大的最广、救灾难度最大的一次地震,震级达里氏一次地震,震级达里氏8 8级,最大烈度达级,最大烈度达1111度,度,余震余震3 3万多次。引发的万多次。引发的崩塌、滑坡、泥石流、崩塌、滑坡、泥石流、堰塞湖等次生灾害举世堰塞湖等次生灾害举世罕见。汶川大地震也震罕见。汶川大地震也震断了外界连接震中地区断了外界连接震中地区的所有公路、桥梁,致的所有公路、桥梁,致使灾区群众和救灾队伍、使灾区群众和救灾队伍、救灾机械、救灾物资被救灾机械、救灾物资被阻断在了“生命线”两阻断在了“生命线”两边。边。地震时造成房屋破坏的“元凶”是地震时造成房屋破坏的“元凶”是地震力地震力,它是一种惯性,它是一种惯性力。力。结构物破坏的影响因素结构物破坏的影响因素 与地震本身有关与地震本身有关,地震越大,震中距越小,震源深度,地震越大,震中距越小,震源深度越

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